中国7个不同地理居群野猪的系统发育研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 白立景

作者： 白立景;刘博;李林;牟玉莲;李奎

作者机构：

关键词： 野猪;线粒体DNA;遗传距离;系统进化

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2015 年 0S1 期

页码： 58-66

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]线粒体DNA是真核生物细胞内唯一存在的核外遗传物质,具有相对恒定且不同于核DNA的生物信息量.线粒体DNA序列研究分析为物种的起源和进化研究提供了丰富的理论依据.因此,研究通过分析国内外的野猪线粒体基因组差异,了解中国不同地理居群野猪遗传资源情况,阐明不同亚种之间的亲缘关系.[方法]选取内蒙古、四川、陕西、浙江、江西、湖南、福建7个省或自治区共计26头野猪耳组织/尾组织,通过酚-氯仿法抽提基因组DNA,取3μg DNA,利用Covaris System(Life Technologies)打碎至200-800 bp片段,经末端配对,加A-尾巴,以插入片段500 bp建库.使用Hiseq-2500(Illumina)平台测序.为了比较国内野猪与国外野猪在线粒体基因组上的差异,从NCBI上下载6头欧洲野猪、1头日本野猪、1头苏门答腊岛(Sumatra)野猪和4份中国野猪的全基因组重测序数据.利用该12头野猪重测序数据与本研究26头国内7个不同地理居群野猪进行线粒体变异检测.通过比较reads对的平均测序质量,挑选出reads平均质量大于Q30的双末端reads.通过BWA和samtools,检测38头野猪之间的线粒体全基因组SNP.通过次等位基因频率(MAF≥0.05)对群体SNP进行筛选.利用筛选出的可信SNP位点,利用最大似然法(ML)进行系统进化树的构建、主成分分析(principal component analysis; PCA)和核苷酸多态性分析(nucleotide diversity;π).[结果]对38头野猪的线粒体全基因序列分析发现,群体之间共检测到226个SNP位点(0.014SNPs/bp),其中D-loop区域共检测到33个SNP (0.028 SNPs/bp).通过将不同地理位置的野猪进行分类后,共得到9个组,包括Sumatra,欧洲,日本,陕西,四川,湖南,江西,浙江和内蒙古.通过每个类群的线粒体DNA的GC含量进行分析发现,9个亚群内的GC含量趋于相对稳定,其中A含量平均为34.7%, C含量平均为26.2%, G含量为13.3%,T含量为25.8%.在D-loop区域,相对于线粒体全长来说,A含量减少1%,而G含量增加1%.通过这226个SNP进行PCA和进化树分析发现,欧洲类群和亚洲类群存在明显的分化,说明这两个类群是独立进化的;国内野猪的7个不同地理居群可分为蒙古、川陕、华南野猪3个亚种.通过序列多样性分析发现,结果显示国内不同地区野猪之间的遗传距离较小(0.00024-0.0037),π的平均值为0.0022,而欧洲与中国内地之间的差异较大(0.0044-0.0052),平均值为0.0049,Sumatra和日本与中国内地之间的差异平均为0.0025.说明欧洲野猪相对于Sumatra和日本野猪与中国内地野猪有着较大的序列多样性.[结论]中国野猪虽然存在较丰富的单倍型多态性,但是遗传多样性有逐步丧失的风险,提示要加强中国野猪种质资源的科学规划和保护.

分类号： S828

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